熔焊方法及设备第一章解读.ppt

图１-４２　非导电型减振钢板点焊原理 1.4.3　微型件的点焊 1)由于焊件热惯性小，点焊时析热少，而散热强烈是其主要特点，因此在贴合面上难于形成集中加热的效果，尤其是导热性好的材料更为困难。2)接头的连接形式除熔化连接(熔核)外，有时亦允许固相连接，即贴合面并不熔化，仅发生较充分的再结晶和扩散(但要有一定的体积深度)。3)平行间隙焊(又称平行微隙焊，pａｒａｌｌｅｌ　ｍｉｃｒｏ　ｇａｐ　ｗｅｌｄｉｎｇ)是一种专用于点焊电子元器件引线和底盘的组装技术，在太阳能电池中也有应用，电源可采用电容式或逆变式精密点焊设备。１)ＳＷ焊头的设计和制造至关重要：采用烧结材料作电极，尖端外形为笔尖形，两个电极尖端的接触是不变的线接触。 图１-４３　钼(Mo1)固相连接金相照片 图１-４４　用SW焊头的平行间隙焊原理ａ)焊头压紧漆包线　ｂ)电火花烧除绝缘漆阶段　ｃ)焊接阶段 图１-４５　脉冲电流时序示意 图１-４6　微型通信元器件 图１-４7　SW电子点焊机(广州点焊设备有限公司) 图１-２５　焊接电流与电极压力的关系(Ａ、Ｂ、Ｃ为ＲＷＭＡ焊接规范中的三类) １.３.１　低碳钢的点焊 １)焊前冷轧板表面可不必清理，热轧板应去掉氧化皮、锈。２)建议采用硬规范点焊，ＣＥ大者会产生一定的淬硬现象，但一般不影响使用。３)焊厚板(δ＞3ｍｍ)时建议选用带锻压力的压力曲线，带预热电流脉冲或断续通电的多脉冲点焊方式，选用三相低频焊机焊接等。４)低碳钢属铁磁性材料，当焊件尺寸大时应考虑分段调整焊接参数，以弥补因焊件伸入焊接回路过多而引起的焊接电流减弱。５)焊接参数参见表１-６。 图１-２６　低碳钢(08F)点焊接头金相照片 １.３.２　可淬硬钢的点焊 (１)电极压力和焊接电流选择　在保证熔核直径条件下，焊接电流脉冲值应选择偏小，以使熔核焊透率接近设计值下限(５０％～６０％为宜)，电极压力值应选择较大，为相同板厚低碳钢点焊时的１.５～１.７倍，或采用可予调制的焊接电流脉冲波形(即用热量递增控制以减轻或避免初期内喷溅)。(２)双脉冲点焊工艺　这种点焊工艺为焊接电流脉冲加１个回火热处理脉冲，配合适当会得到高强度的点焊接头，撕破试验时接头呈韧性断裂，可撕出圆孔。 (３)多脉冲回火热处理工艺　这种点焊工艺为焊接电流脉冲加多个回火热处理脉冲，许多研究和生产实践表明，传统的双脉冲点焊工艺，难以稳定的保证接头组织的充分回火及合理分布，在高应力区马氏体仍有存在(图１-２７，曲线Ｂ)，出现脆性断口形貌(图１-２８ａ)，力学性能不高；而采用多脉冲回火点焊工艺能有效而稳定的对接头显微组织和分布予以控制，使高应力区获得充分回火(图１-２７，曲线Ｃ)，得到韧性断口形貌(图１-２８ｂ)，使力学性能，尤其是疲劳性能获得显著提高。 图１-２７　65Mn点焊接头显微硬度分布ａ)板厚δ＝０.９０ｍｍ　ｂ)板厚δ＝０.３５ｍｍＡ—单脉冲点焊未回火处理　Ｂ—双脉冲点焊Ｃ—最佳多脉冲回火点焊　Ｄ—单脉冲点焊炉中回火处理 图１-２８　６５Ｍｎ点焊接头高应力区断口形貌ａ)脆性断口(回火不适当)　ｂ)韧性断口(回火适当) 图１-２９　可淬硬钢(３０ＣｒＭｎＳｉＡ)点焊接头金相照片 １.３.３　铝合金的点焊 １)焊前必须按工艺文件仔细进行表面化学清洗，并规定焊前存放时间。２)电极一般选用ＣｄＣｕ合金，端面推荐用球面形并注意经常清理，电极应冷却良好。３)采用硬规范，焊接电流常为相同板厚低碳钢的４～５倍，因此功率强大的点焊机是焊铝的基本条件。４)波形选择，除板厚δ＜１.２ｍｍ的冷作强化型铝合金可以用工频交流波形点焊外，板厚较大的冷作强化型铝合金及所有热处理强化型铝合金一律推荐用直流冲击波、三相低频和直流焊机点焊。 １.３.３　铝合金的点焊 ５)焊接循环，采用缓升、缓降的焊接电流，可起到预热和缓冷作用；具有阶梯形或马鞍形压力变化曲线可提供较高的锻压力；高精确度的控制器可保证各程序的准确性，尤其是锻压力的施加时间。６)焊接参数参见表１-８、表１-９和表１-１０。 图１-３０　铝合金(美国，ＡＡ５１８２-０)点焊接头金相照片 １.３.４　不锈钢的点焊 １)可用酸洗、砂布打磨或毡轮抛光等方法进行焊前表面清理，但对用铅锌或铝锌模成形的焊件必须采用酸洗方法。２)采用硬规范、强烈的内部和外部水冷，可显著提高生产率和焊接质量。３)由于高温强度大、塑性变形困难，应选用较高的电极压力，以避免产生喷溅和缩孔、裂纹等缺陷。４)板厚大于３ｍｍ时，常采用多脉冲焊接电流来改善电极工作状况，其脉冲较点焊等厚低碳钢时要短且稀。５)焊接参数参见表１-１２和表１-１３。２.点焊２Ｃｒ１３Ｎｉ４Ｍｎ９时电极压力应比表中值大５０％～１００％。 图１-３１　不锈钢(Ｃｒ１７)点焊接头金相照片 １.３.５　镀层钢板